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1.西气东输三线工程线路经过的地形区是( )
A.塔里木盆地 B.华北平原
C.珠江三角洲 D.内蒙古高原
2.西气东输三线工程主干道没有经过的省区是( )
A.甘肃省 B.山西省 C.湖南省 D.福建省
3.下列关于西气东输三线工程的叙述,正确的是( )
A.该工程沿线各自然带大致呈从赤道到两极的地域分异
B.该工程以新疆天然气资源为基础,以东南沿海为市场
C.对东部地区经济发展有利,但对西部地区经济发展不利
D.西气东输三线工程以中亚为主要气源,以新疆为补充气源
南水北调中线一期工程建设目标为2013年主体工程完工,2014年汛后通水。结合南水北调中线沿途地区分布图(图2),回答4~5题。
4.图2中既是南水北调中线调水线路穿越的省区,又是西气东输三线工程线路途经的省区为( )
A.河南省 B.湖南省 C.山西省 D.河北省
5.下列工程或交通线路与南水北调中线调水线路不相交的是( )
A.晋煤外运线路 B.京广高速铁路
C.西电东送南部通道 D.西气东输三线工程线路
2012年11月9日夜间至11月14日,东北地区大部、内蒙古中东部出现强降雪天气,黑龙江鹤岗市降水量为55.7毫米,最大积雪深度达49厘米,为历史同期第一位。据此完成6~7题。
6.中央电视台预报这次东北地区强降雪天气过程所用的卫星气象云图主要利用的地理信息技术是( )
①遥感技术 ②全球定位系统 ③地理信息系统 ④数字地球
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
7.如果要确定在雪灾中被困车辆的准确位置,主要应用的地理信息技术是( )
A.全球定位系统 B.视频传输技术 C.遥感技术 D.人工实测
2013年初,我国北方多次受冷空气影响,渤海海冰发展迅猛。根据国家海洋局利用卫星遥感在2013年1月17日对海冰监测显示,渤海海冰面积约为26 180平方公里,对海上航行、渔业生产和海上作业造成严重的影响。据图3完成8~9题。
8.利用卫星遥感在监测海冰时能够( )
A.监测海冰面积的动态变化
B.分析海冰发生的原因
C.预测海冰面积发展的趋势
D.控制海冰灾害的发生
9.这种监测技术的特点具有( )
①探测范围大 ②可进行空间分析 ③能够获取监测对象的三维坐标 ④获取信息快
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
2012年9月19日3时10分,我国在西昌卫星发射中心用“三号乙”运载火箭,采用一箭双星方式,成功将第十四颗和第十五颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。据此完成10~11题。
10.北斗卫星导航系统除能够提供定位外,还能够提供的服务包括( )
①授时 ②测速 ③农作物长势监测 ④气温异常监测
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
11.下列有关北斗卫星导航系统的叙述,不正确的是( )
A.北斗卫星导航系统能够与其他国家的卫星导航系统兼容互用
B.具有全球性、全天候、实时性、连续性等特点
C.建成的北斗卫星导航系统卫星星座是由35颗卫星组成
D.拥有北斗导航信号接收机既可以知道自己的位置,也可以知道对方位置
12.阅读下列材料,回答问题。
材料一 西气东输三线工程于2012年10月16日开工,途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南、湖北、湖南、江西、福建、广东等10个省(区),干线和支线总长度为7 378公里,设计年输气量300亿立方米。主要气源来自中亚国家,国内塔里木盆地增产气和新疆煤制气为补充气源,可使天然气在我国一次能源中的消费比重提高1%。
材料二 西气东输三线是国家能源重大干线管网工程,包括一条干线、五条支干线和三条支线。干线西起新疆霍尔果斯,东至福建省福州市,全长5 220公里,预计2015年全线投产。届时,三条西气东输管线将与陕京一线和二线,以及川气东送管道共同组成国内横贯东西和纵穿南北的综合天然气管网,缓解国内多个省市的天然气供应紧张状况。
材料三 西气东输三线工程线路示意图(图4)。
(1)与西气东输一线工程管线相比,西气东输三线工程管线有何优势?
(2)说出西气东输三线工程对东部地区发展带来的有利影响。
(3)简述西气东输三线工程对我国西部地区发展的有利影响。
(4)分析西气东输三线工程建设的意义。
13.读南水北调东线、中线工程输水干线示意图(图5),回答问题。
(1)南水北调中线调水一期工程的起点是哪里?中线与东线工程调水最大的区别是什么?除此之外,与东线工程相比,中线工程方案的有利因素还有哪些?
(2)分析调入区水资源紧张的原因。
(3)简述在南水北调东线工程实施过程中可能对调出区带来的环境问题。
(4)简述在南水北调中线工程实施过程中为合理利用与保护水资源所采取的措施。
14.阅读材料,回答下列问题。
材料一 2012年10月25日23时33分,我国在西昌卫星发射中心用“三号丙”运载火箭,成功将第十六颗北斗导航卫星送入预定转移轨道。这是我国二代北斗导航工程的最后一颗卫星,至此,我国北斗导航工程区域组网顺利完成。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。
材料二 作为世界上最先进的导航系统之一,北斗系统有它的独特之处。它的导航系统除了提供授权服务,还可向全球免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。如要问路,只需将相关内容发短信给卫星,系统就会及时反馈信息,实现人与卫星交流互动。
材料三 北斗卫星定位系统示意图(图6)。
(1)北斗卫星导航系统由哪几部分组成?能为用户提供哪些服务?与美国GPS相比其独特的功能是什么?
(2)目前我国建设的北斗卫星导航系统和各种地理信息系统都是我国“数字中国”建设的重要组成部分,说说“数字中国”对我国国土整治的意义。
解析与参考答案:
1.解析:西气东输三线工程线路经过的地形区主要有准噶尔盆地、河西走廊、宁夏平原、黄土高原、长江中下游平原、江南丘陵和珠江三角洲。答案:C。
2.解析:根据西气东输三线工程主干道走向可以看出,其经过选项中的甘肃省、福建省和湖南省,没有经过山西省。答案:B。
3.解析:本题考查西气东输三线工程线路走向和气源保证情况。西气东输三线工程东西跨度大,沿线各自然带大致呈从沿海到内陆的地域分异;西气东输三线工程主气源为中亚,以新疆沿途气区为辅助气源,天然气需求市场以东南沿海为主;该工程对我国东、西部地区经济发展都有利。答案:D。
4.解析:由图可知,河南省既是南水北调中线调水线路穿越的省区,又是西气东输三线工程线路途经的省区。答案:A。
5.解析:西电东送南部通道是把贵州、云南及广西的水电与贵州、云南两省的坑口火电输送到广东,其输电线路与南水北调中线调水线路不相交。答案:C。
6.解析:中央电视台天气预报所使用的卫星气象云图是利用气象卫星遥感技术获取遥感影像,然后通过地理信息系统对遥感影像进行处理分析而得到的。答案:B。
7.解析:全球定位系统具有定位、导航功能,确定被困车辆的准确位置需要利用全球定位系统。答案:A。
8.解析:运用遥感技术可以对海冰灾害进行监测,为救灾提供预案依据,但不能够分析海冰发生的原因,也不能预测海冰灾情发展的趋势和控制灾害的发生。答案:A。
9.解析:卫星遥感技术具有探测范围广、获取信息及时、投入人财力少、效率高等特点。答案:C。
10.解析:北斗卫星导航系统除具有定位功能外,还具有授时和测速功能。答案:A。
11.解析:北斗卫星导航系统能够和美国的全球定位系统和俄GLONASS卫星导航系统兼容互用;2020年左右,我国将建成由35颗卫星组成的覆盖全球的北斗卫星导航系统;目前仅形成了覆盖亚太部分地区的服务能力,还不具有覆盖全球的服务能力;北斗卫星导航系统特有的短信功能既能知道“我在哪里”,又能知道“你在哪里”。答案:B。
12.解析:略。答案:(1)气源充足,能覆盖华中、华南能源短缺地区。(2)缓解能源紧张的局面,改善我国东部能源结构,改善环境质量,促进沿线地区经济发展。(3)①将资源优势转变为经济优势,促进经济发展;②带动相关产业发展,增加就业机会;③有利于西部地区能源汽化,缓解因植被破坏对环境的压力。(4)①推动能源结构优化和节能减排,加快产业结构调整;②有利于拉动投资,促进产业结构升级;③有效缓解华中、华南地区天然气供需紧张的矛盾,保障供气安全;④带动国内相关产业发展和新疆资源的转化利用,促进新疆跨越式发展;⑤深化我国与中亚国家的合作,实现互利共赢、共同发展。
【关键词】信息技术;高中地理;主体性;策略
伴随着高中地理新课程改革的不断推进及现代信息技术的高速发展,高中地理学科与现代信息技术整合教学俨然已成为一种新的教学趋势。通过将现代信息技术与高中地理教学实践进行整合教学,一方面能够为高中地理高效课堂构建提供重要手段,另一方面也为全面展示高中地理学科知识提供更多可能。现阶段,如何将信息技术与高中地理学科进行整合教学成为当前高中地理教师和相关学者讨论和研究的重点课题。
一、信息技术在高中地理教学中的应用r值
(一)丰富教学资源,突破教学重难点
现代信息技术手段区别于传统教学手段的最大不同在于其能通过直观、立体地将一些较为抽象、复杂的地理知识通过具象、简单的视频、图像等要素进行呈现,帮助学生学习、理解教学重点和难点知识。同时,信息技术包罗万象,尤其是计算机和网络技术运用,给高中地理教学提供丰富的课外资源,为地理教材提供有益补充,使得地理知识体系建设更加完善,教学有效性得以提升。例如,在进行人教版高中地理必修一(自然地理)部分的教学中,关于大气运动、水循环和岩石圈物质循环是本册书教学的重点和难点知识。对这些知识的教学,采取传统板书加笔记的教学方法难以达到要求,而借助现代信息技术,如多媒体课件等,将水循环、物质循环和大气运动的具体过程通过多媒体进行直观体现,同时出示相关的原理示意图,既可以突破教学重难点,又能进一步加深学生的印象,助其建立起一个较为完整的知识体系。
(二)创设教学情境,活跃学生思维
高中地理教学主要内容涵盖自然地理和人文地理两方面,但无论是自然地理,还是人文地理,都处于不断变化和发展过程中,因而目前所使用的地理教材在内容上具有一定的滞后性,较难引发学生的兴趣和积极性。在高中地理教学课堂导入现代信息技术,通过计算机技术、网络技术等进行相关资料搜集,以取代教材中一些滞后的教学内容,以激发学生的学习热情和积极性。同时运用动画模拟、视频演示等形式,合理创设高中地理教学情境,并将地理知识的动态发展过程通过信息技术进行直观演示,给予学生强烈的视听冲击,激发其主观能动性,活跃其思维能力。
(三)充分发挥学生主体性作用
新课程改革确立以教师为主导、学生为主体的核心教学理念。在该理念指导下,高中地理教学应当及时摒弃传统以教师为中心、实施“灌输式”的传统教学模式,而积极探索有助于发挥学生主体性作用的创新教学模式。现代信息技术的发展及其在高中地理学科教学的实践应用为突破传统教学僵局提供了思路。教师通过将信息技术尤其是多媒体技术合理导入教学课堂,用多媒体技术特有的声音、视频、动画、图像等要素,将原来难以用讲解语言描述的地理知识生动、形象且直观地呈现在学生眼前,使学生从被动学习者向主动参与者转变,促其积极参与高中地理学习活动,营造出轻松、活跃的教学氛围,进而确立起学生的课堂主体地位,使学生主体性作用得以充分发挥。
二、信息技术在高中地理教学中的应用策略探析
(一)充分使用现代多媒体教具
诸多文献研究和教学实践经验表明,视听结合是提升课程教学有效性的重要方式和途径,其所能达到的教学效果,远远超过于传统以“听”为主的教学方式。这为高中地理教学导入现代多媒体提供了理论与实践基础。对此,教师在进行高中地理实践教学过程中,应当结合教学主题和学生实际需求,恰当采用现代多媒体技术手段,运用其来描述、呈现相关地理知识和地理关系,给予学生充分的视听体验,促其学习效率得到提升。例如在探究“太阳直射点为何只在南北回归线之间移动”这一问题,传统教学方式、方法则很难将此问题描述清楚、阐释到位,且多数学生则采用死记硬背的方法对该知识点进行记忆,整个学习过程刻板、单一,且效率极为低下。而通过引入现代多媒体教具,使其作为重要教辅手段,将地球绕太阳公转的三维立体动态图在多媒体屏幕上展示,让学生可以直观地看到太阳垂直照射点在一定范围内来回移动,再结合相关几何知识,计算出黄道平面和赤道平面之间的“黄赤交角”为23■26’,以此建立起学生对地球绕太阳公转的理性认知,同时促进该课教学重难点知识得以成功突破。
(二)打造地理信息应用平台
信息技术与高中地理学科教学的有机整合程度高低,一定程度上仰仗信息技术应用平台的建设水平适合的地理信息应用平台,既可以为高中地理教学实现优化提供重要手段,又可以为师生交流以及学生自主学习等提供空间。因此,在高中地理学科教学与现代信息技术整合教学中,应当注重对地理信息应用平台的创建,合理配置地理教学现有资源,并在此基础上,将地理信息技术上传至综合服务平台,建构起一个较为完善的地理知识体系,为其他教师备课提供参考。
(三) 注重对教师地理知识教学能力及信息技术应用能力的提升
教师作为高中地理教学的组织者、引导者,同时也是信息技术与地理课程教学整合的实践者与操作者,教师对信息技术的掌握和应用能力,以及其自身教学水平的高低,直接影响着信息技术与高中地理课程整合教学的效率。面对教学新形势、新环境,要求教师不得不努力提升自己的业务水平和信息技术应用能力,并将其充分发挥到高中地理教学实践中去,以提升课程教学有效性。
综上可得,信息技术的发展为高中地理学科教学带来新的方式和手段。在高中地理教学中合理应用信息技术,能够使复杂、抽象的地理知识变得更加直观、形象,同时深化学生对重难点知识的学习、理解与记忆,达到提升高中地理教学效率的目的。
【参考文献】
一、计算机辅助的多媒体教学具有能够综合处理文字、图像、声音、动画的能力,给教学和学习带来了信息交流、思维方式的革命性变化,这种教育技术的优势是传统教学手段所无法比拟的
第一,课堂教学情景、内容呈现方式多样化。可以充分调动学生多重感官刺激,特别是影音、动画、计算机模拟等的应用,能充分调节课堂氛围,使课堂生动活泼,形象直观。如高中自然地理模块教学中,播放有关宇宙、地球、地壳物质循环、大气运动、水循环、洋流的视频资料、动画能极大丰富学生的感性认识,有利于原理、规律性地理知识的探究、总结、把握。
第二,有效课堂信息量加大。多媒体教学不仅仅能大量减少教师板书、板图工作量,节省更多时间用于课堂教学内容,同时可以增加大量阅读材料、图片、探究性问题、规律性总结、网络知识体系构建、课堂同步检测训练题,充实教学内容,增加教学容量,推动高效课堂模式形成。
第三,增强教学的互动性。互动性是多媒体技术最具特色和优势的本质特性,也是多媒体教学的核心。通过多媒体能及时对学生的学习情况进行反馈,迅速了解学生掌握知识情况和学习进展,适当给予刺激与激励,可以极大地调动学生“自主、探究、合作学习”的积极性。例如,需要学生熟悉中国各省区轮廓与分布位置、重要资源分布区,应用多媒体的互动性,让学生在有限时间内用鼠标拖放到正确位置,不成功的予以鼓励,成功的及时给予奖励,游戏式学习有利于激发学生的学习激情和探究精神。
第四,多维动画模拟利于重难点的突破。多媒体教学可以在一定程度上突破时间和空间的限制,将抽象的问题直观化,形象化。充分表达教学意图,突破教学中的学习难点,并可以通过计算机丰富的表现手段,突出教学重点。例如,进行地球运动分析时,运用多媒体的三维技术,模拟实现了太阳直射点的移动,昼夜长短的变化,正午太阳高度角的变化等,形象直观,是重难点地理问题解决的突破口。
二、在现代信息技术与地理新课程整合中,我们应该在新课程的理念指导下运用现代教育技术,加强信息技术与有效课堂教学的方法性、实用性、科学性、操作性、互动性多方面设计思想研究
首先,要防止那种新技术、旧理念、呈现过量信息的“电灌”课。现代课堂教学并不是提供越多的信息就越好,因为学生在一定的时间条件下接受的信息和思维的提高是有限的,过多的信息输入反而会影响学生基础知识与基本能力及思维能力的提高。
主要的新技术包括: 1)地理信息系统(GIS , Geographic Information System)是在计算机硬、软件系统支持下,对现实世界(资源与环境)的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,它作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科而迅速地兴起和发展起来。GIS 重视对拓扑结构的管理,重视拓扑关系的自动生成,强调与空间相关的查询统计,强调空间分析,强调三维模型分析。地理信息系统中 “地理” 的概念并非指地理学,而是广义地指地理坐标参照系统中的坐标数据、属性数据以及以此为基础而演义出来的知识。2)遥感(英文名称为 Remote Sensing ,缩写为 RS )是利用遥感器从空中探测地面物体性质的。它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,来识别地面上各类物体,具有遥远地感知事物的意思。也就是利用航空飞机、飞船、卫星等飞行物的遥感器收集地面数据资料,从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地表物体。3) GPS 的英文全称是 Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System 简称 GPS ,有时也被称作 NAVSTAR GPS。GPS 成为当前最广的应用,为社会提供了重要的定位信息。4)数字地球,是美国副总统戈尔于 1998 年 1 月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为 “ 数字地球 ― 新世纪人类星球之认识 ” 演说时,提出的一个与 GIS 、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。在戈尔的文章内,他将数字地球看成是 “对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据 ”。数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球。
其次,要依据课堂所学问题的特点来选择信息技术的使用方式,并不是每一个教学内容都适合采用信息技术。
信息技术在课堂上的应用应该考虑教育成本,尤其是考虑时间成本,能够用最简单的方法来解决教学中的问题就是最智慧的教育,不要过于追求课堂有限教学时间内 面面俱到地使用信息技术。
正确的原则应当是,信息技术的应用是为学习目标服务,是为学生进行多样化的学习活动提供技术支持的,学生在信息技术应用的背景下应该得到更好的发展,教师的教学方法与信息技术结合应十分和谐,应使学习目标在这种技术支撑下更高水平地达成等。只有这样,才能构建起基于现代信息技术高质量的有效地理课堂教学。
三、结语
高中新课改理念下现代多媒体教学给传统课堂教学带来了很大冲击,但传统课堂教学是广大教育工作者经过长期的实践和研究所总结出来的行之有效的教学模式,当前的教学模式仍不可能完全脱离传统的课堂教学手段,关键是如何将两者有效的整合起来,最大化的提高课堂教学效果。
关键词:信息技术;高中地理;教学资源;教学方式;教学评价
信息技术的快速发展,给教育者提供了先进的方法和手段,其在教学中的应用已逐渐成为高中地理教学手段之一。其对高中地理教学的影响不仅体现在为地理教学提供了一种先进的、多功能的辅手段,同时信息技术也对拓展地理教学的意义、价值,促进地理教学内容和模式的深刻变革产生了重大的作用。它在中学地理教学中能大容量、高密度、多渠道地展示地理知识,提供最新的地理信息,因此信息技术的运用有望解决地理教学中存在的问题,实现教学内容、教学方法与教学过程的整体优化。
一、利用信息技术拓展高中地理教学空间
信息技术的引入有利于拓展高中地理课程教学的时空,有利于学生地理思维能力的培养。高中地理课程的任务是要进一步发展学生的地理思维能力。地理思维能力,既依赖于一定地理知识的掌握,又需要空间想象能力。思维能力的发展赋予地理知识以认识上的深刻性和创造性,从而使知识的理解更为透彻,应用更为灵活,联系更为广泛,是《普通高中地理课程标准(实验)》中的一个核心概念。
地理思维能力包含着丰富的内涵,其内容也随着时代的变化而变化。从地理学科的特性来看,有许多内容非常吸引学生,适合以多种形式来表现并传递给学生。地理学科内容不但具有多样性,而且具有复杂性,“空间”更是重点中的重点。信息技术可以整合文字、声音、动画等,故将其引入认识地理及改善地理教学上是非常有效的,比如,运用信息技术来制作课件,利用图像、文字来表现一些地形、地貌等教学内容,激发学生的学习兴趣,将学生在平日课堂中想象的内容模拟出来,使他们更加生动地感受地理学科的魅力,有利于培养他们的地理思维,从而达到提高学习效率的目的。无论是区域地理,还是自然地理,都包括不同的素材内容,在当今时代都可以通过使用现代信息技术展现出来,在增加学生学习兴趣的同时,还提高了教学效率,并拓展了高中地理课程教学的时空。
信息技术环境下高中地理课程教学时空的拓展主要表现之一在于互联网络的引入,为学生提供了混合学习空间。网络环境(尤其是网络教学平台和教育教学资源库)为混合式教与学提供了有效的支持,基于网络教学平台及优秀教育教学资源库开展混合式教与学既可以发挥教师的主导作用,又可以发挥学生的主体作用。网络环境下的混合式教与学分为四个环节,分别是建构性学习环境设计、课堂教学、在线教学和发展性教学评价,这四个环节是相互依存、相互作用的。如将这四个环节合理地设计,定能提升学习者的学习兴趣,大大发挥学生的创新精神,更好地培养学生的世界观和价值观,有百利而无一害。混合式教与学能够体现学生在整个学习过程中的主体地位,符合现代教育理念,符合课程标准的要求。
在现代教育中,在线学习的方式很受欢迎,这些都源于其所具有的丰富的学习资源、异时异地学习的特性,并且能够友好地互动交流等优点。但是在线学习也有它的缺陷,那就是没有教师的当面指导,缺乏教师的经验,成为学生自主学习的阻碍,致使他们的学习成果不太理想,达不到预期的教学目的。怎样才能既体现在线学习的优势,体现“以学生为主体”的教学特点,又能够充分发挥教师的主导作用呢?Blending learning(混合式学习,或混合式教学)的出现就弥补了这个空白。所谓Blending learning就是要把传统学习方式的优势和e—learning(即数字化或网络化学习)的优势结合起来,也就是说,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。Blending learning改变了教师的教学方式,同时也改变了学生的学习模式,这种改变是非常有必要的,有充分的理论依据,将在线学习与课堂教学完美地融合在一起。通过在线学习来培养学生学习的主动性和兴趣,并提供更多的资料加深学习者之间的沟通。同时通过课堂教学来弥补学生因经验不足造成的困扰等问题。二者相互作用、相互促进,使学习者更好地完成学习目标。Blending Learning强调的是在恰当的时间应用合适的学习技术来达到最好的学习目标,这对高中生地理思维能力的培养大有裨益。
二、利用信息技术变革高中地理课程教学方式
《普通高中地理课程标准》在“教学建议”部分指出“地理教学应为学生创设良好的自主学习情境,帮助他们树立主体意识,根据各自的特点和需要,自觉调整学习心态和策略,探寻适合自己的学习方法和途径。为改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的状况,特别要重视探究性的学习方式,教师应努力提高组织教学和引导学生学习的质量”。同时认为“合作学习有利于在互动中提高学习效率,有利于培养合作意识和团队精神。应鼓励学生在个人钻研的基础上,积极参与讨论及其他学习活动,善于倾听、吸纳他人的意见,学会宽容和沟通,学会协作和分享。”
但是,学校始终无法摆脱传统的高中地理教学模式,长久以来,高中地理课一直都是教师将书中内容直接灌输给学生,也就是我们常说的“填鸭式教学法”,教师处于主动状态,学生处于被动接受状态。学生接收到信息之后。通过反复的机械背诵和联系,保持一种长久记忆。就算是本应该很生动的地理实验课,也没有让学生感受到学习地理的乐趣,这种做法与地理思维能力的提升是相违背的。
1.课程标准要求
结合实例,了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用;举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用;运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能;了解数字地球的含义。
2.教材地位及作用
“地理信息技术在区域地理环境研究中的应用”是人教版高中地理必修3第一章第二节内容。高中地理必修3主要以某一典型区域地理环境为研究对象,其自然与人文信息的提取、分析、研究、规划、整治等,都离不开地理信息技术的支持。本节课的学习,既有利于培养学生对地理信息技术的探究兴趣,又能使学生掌握运用基本的现代科学技术对地理环境进行研究的方法,为以后区域地理的学习打下基础。本节教材共划分四个主要部分:前三部分分别是RS、GPS、GIS,教材介绍其概念、原理、特点以及在区域地理环境中的应用等有关内容;最后一部分介绍地理信息技术与数字地球的联系。
3.学情分析
知识储备:高二学生已具备基本的读图分析、归纳能力,但本节课的地理图表具有专业性的特点,学生有一定的认知难度。“3S”技术的概念、原理等部分,教材语言多为抽象性较强的理论,需教师结合材料、多媒体进行展示、模拟、举例,将其具体化、形象化。
学习动力:本节内容结合了许多地理信息技术在社会生产生活中的广泛应用,引发学生强烈的求知欲和好奇心,期待在日常生活中得到运用。
二、教学目标及重难点确定
1.教学目标
知识与技能:结合实例说出RS在资源普查、环境监测、自然灾害防御监测中的应用;GPS在定位导航中的应用;了解GIS在城市管理中的功能。
过程与方法:学会通过多种途径与多种手段收集、整理地理信息,并应用到新课学习中,在生活中发现和体验GPS、RS、GIS技术的应用及给生活带来的变化。
情感态度与价值观:通过本节的学习,让学生亲历体验地理信息技术给工农业生产、生活带来的便捷,从而更加热爱科学,不断学习和探索科学知识。
2.教学重难点
重点:RS、GPS、GIS在区域地理环境研究中的应用。
依据:课程标准、教材分析及教学实际的需要。
难点:RS、GPS、GIS的原理及区别;数字地球的含义。
依据:本节知识属于现代科学技术,内容新、技术性强,专业抽象术语较多。学生对于“3S”技术的原理区分难度较大,故确定为难点。
三、教法和学法选择
比较归纳法:在教学过程中运用比较分析法,揭示知识点之间的异同,寻找知识间的相互关系,加强对知识的理解。如对比分析“3S”技术之间的区别。
读图分析法:学会读图是学习地理的基本技能之一。因此,教会学生如何读图,如何从图中获取地理信息,必须贯穿整个地理教育过程。如遥感地图、地理信息系统地图等。
创设情境法:通过多媒体模拟演示,化抽象为具体,促进学生对知识的理解与掌握。收集“3S”技术的最新应用的视频短片、图片或文字材料,更好地理解生活中的地理、“有用”的地理。
演示法:本节内容较抽象,采用演示法可将抽象的内容形象化,如用Google Earth 演示GIS 的图层,用Google Earth查找武汉二中等。
问题探究法:在教学中联系生活实际,利用所学地理知识探究生活中的地理问题,激发学生学习地理的积极性、主动性,培养学生创新精神和地理实践能力。
四、教学过程安排
创设情境,导入新课(2分钟)
注重创设联系学生生活实际的真实情景,以激发学生的学习兴趣。为此,可设计如下导入:播放视频“我省启用GPS押运高考试卷”,武汉市使用GPS对所有的高考试卷运卷车辆进行实时跟踪监控,从而提高高考试卷的安全保密系数。
全球定位系统
1.联系生活,形成概念(3分钟)
首先提问学生GPS在生活中有哪些应用,然后用美国飞行员打伊拉克时只要知道坐标就可以扔炸弹及珠穆朗玛峰的高程测量事例,引出GPS的定位(定经度、纬度、高程)功能;用GPS监控运钞车是否按预定路线行走引出GPS的导航功能;进而引出GPS的定义。
2.模拟实验,了解过程(4分钟)
引导学生做空间定位小实验,取两支削好的铅笔,分别用左右手握住,使得笔尖相对,相距约5厘米。请闭上一只眼睛,试着把两支笔的笔尖对在一起。其它条件不变,请睁开双眼,重新试着把两支笔的笔尖对在一起。体验一下,分别用一只眼睛或两只眼睛,在哪种情况下两个笔尖更容易对准?为什么?激发学生学习兴趣,然后讲解GPS的组成及工作过程。在讲用户设备部分时展示专业的GPS接收机,并展示带有导航功能的手机图片,激发学生学习兴趣和求知欲。
3.观看视频,深化应用(4分钟)
从Google Earth 中截取武汉二中的图片,讲解图片下方我校的经度、纬度、高程。联系生活中GPS的应用,讲解GPS的工作特点。播放“世界四大卫星导航系统”、“北斗卫星导航系统在生活中的应用”两段视频,激发学生对我国北斗导航系统的求知欲,增强学生的爱国意识。
遥感
1.创设情境,获得概念(2分钟)
学习遥感之前,先给学生展示两张图片,一张是用照相机拍摄的武汉二中的照片,另一张是用卫星获取的武汉二中的图片,让学生比较其拍摄距离的远近。展示学生比较熟悉的图片,利于激发学生的地理学习兴趣。
2.问题探究,了解程序(4分钟)
联系必修1的太阳辐射过程的知识,讲解RS的工作过程,并请学生比较照相的程序与遥感的程序有哪些异同?找出遥感的特点?以天气预报卫星云图的形成过程讲解遥感的工作程序,并举例讲解遥感的工作原理,然后简要分析遥感的特点。
3.结合实例,分析应用(6分钟)
遥感的应用是遥感知识学习的重点,本节主要采用案例法来讲解遥感的应用。首先以1980年和2002年武汉市的城区面积的遥感影像图分析遥感在资源调查中的应用;然后以两幅乞力马扎罗山的积雪图片分析遥感在环境监测中的应用;最后以两幅汶川地震的遥感影像和四幅1998年洪灾的遥感影像分析遥感在自然灾害防御监测中的应用。
地理信息系统
1.创设情境,引出概念(1分钟)
展示两张图片,武汉市的遥感影像图与武汉市的电子地图,讲解武汉市的电子地图是通过对遥感影像图分析和处理以后得到的图片,引出GIS的概念。
2.动画演示,理解程序(3分钟)
GIS的工作程序比较抽象,为突破此难点,采用Google Earth 动态演示武汉市电子地图的制作过程,主要是引入Google Earth,先在Google Earth 上找到武汉市,然后引入Google Earth左边图层的概念,将武汉市各地物进行分类,然后以不同的图层进行存储,给学生演示左边图层中的道路、水域、地点、交通、维基百科等图层,让学生理解地理信息系统的工作程序。
3.问题探究,分析应用(6分钟)
地理信息系统在城市管理中的应用非常广泛,以一个探究问题,让学生思考从汉口火车站到我校最便捷的公交线路,应查找哪些资料?引出学生比较熟悉的百度地图,并联系生活实际,展示武汉市的站台智能公交和手机智能公交,这些都体现了地理信息系统的查询功能,极大地激发学生的学习兴趣。然后利用GIS,管理者可以传送交通拥挤情况等案例来得出GIS的管理和空间分析功能等。
地理信息技术与数字地球
1.归纳异同,区分功能(1分钟)
比较3S技术的异同,GPS主要功能是定位、导航;RS的主要功能是获取信息;GPS的主要功能是对地理信息进行处理和分析。然后引入数字地球的概念。
2.自主活动,理解概念(3分钟)
数字地球的软件之一就是Google Earth,请学生上台用Google Earth查找武汉二中,学生非常感兴趣,能够在Google Earth上找到地球上的任意一个地方,课堂氛围很活跃。学生找到后,教师总结并举例说明数字地球的应用。
课堂小结,布置作业
1.板书设计及课堂小结
教学过程中可辅以板书设计,在进行课堂小结时直接用黑板板书进行小结即可。板书设计除简明扼要、美观规范外,还要启发学生思维,揭示本节知识的内在联系,便于学生总结回顾的同时加深理解和掌握,板书设计如图1。
2.课后作业
作业一:下载手机智能公交软件安装到自己的手机上(下载地址:http://)。请学生在乘坐公交车时,使用武汉“智能公交”软件查询公交车的实时位置及换乘信息。使用智能公交为从天河机场、武汉各火车站、汽车站到我校的朋友做一个交通指南。
作业二:下载Google Earth 安装到电脑上,找到武汉二中、你家所在的小区、你理想的大学及任意你想去的地方,体验“世界在你手中”的愉悦和地理信息技术带给生活的便捷。
五、教学反思
教学观念:突显学生的主体地位,充分围绕学习对生活有用的地理选取教学素材,体现学习对学生终生发展有用的地理的教学理念。
教学方法:采用创设情境法、演示法、读图分析法等多种教学方法,联系学生身边的3S技术应用案例,培养学生对地理的兴趣。
教学技术:应用电子白板让学生进行活动,师生互动性好。使用Google Earth演示GIS的图层,突破难点,效果较好。